2024-2025學(xué)年高中生物第5章基因突變及其他變異第2節(jié)染色體變異學(xué)案新人教版必修2

PAGE12-第2節(jié)染色體變異課時(shí)素養(yǎng)目標(biāo)1.運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能觀,說(shuō)明染色體結(jié)構(gòu)的變異。(生命觀念)2.通過(guò)比較分析,相識(shí)染色體組、區(qū)分單倍體、二倍體和多倍體。(科學(xué)思維)3.比較學(xué)習(xí)二倍體、多倍體、單倍體的概念和多倍體、二倍體的特點(diǎn)。(科學(xué)思維)必備學(xué)問(wèn)·自主學(xué)習(xí)答案解析P167一、染色體結(jié)構(gòu)的變異1.類型:名稱圖解變更舉例缺失染色體b片段

果蠅的缺刻翅

染色體b片段增加果蠅的棒狀眼易位染色體斷裂的片段(d、g)移接到另一條上

人慢性粒細(xì)胞白血病

同一條染色體上某一片段(ab)位置顛倒—2.結(jié)果:排列在染色體上的基因的或發(fā)生變更,而導(dǎo)致。

染色體結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致生物性狀變更,對(duì)生物體會(huì)產(chǎn)生哪些影響?二、染色體數(shù)目的變異1.細(xì)胞內(nèi)的增加或削減。

2.細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以的形式成倍增加或削減。

(1)染色體組:填一填:①圖中的染色體包括和。其中屬于常染色體,屬于性染色體。

②甲為性,因?yàn)樗腥旧w;乙為性,因?yàn)樗腥旧w。

③對(duì)于甲而言,一個(gè)染色體組是或。

④染色體組概念:細(xì)胞中的一組非同源染色體,在形態(tài)和功能上各不相同,但又相互協(xié)調(diào),共同限制生物的。

(2)二倍體和多倍體:①概念:②多倍體的特點(diǎn):莖稈粗大,都比較大,等養(yǎng)分物質(zhì)的含量都有所增加。

③多倍體形成緣由:在或處理的狀況下,抑制了的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞接著進(jìn)行有絲分裂,將來(lái)就可能發(fā)育成多倍體植株。

(3)單倍體:①概念:體細(xì)胞中含有本物種數(shù)目的個(gè)體。

②特點(diǎn):。

3.染色體變異與生物育種:(1)多倍體育種:①育種原理:。

②處理材料:。

③處理方法:。

④實(shí)例:三倍體無(wú)子西瓜培育過(guò)程(2)單倍體育種:①原理:。

②方法:花藥單倍體幼苗染色體數(shù)目加倍,得到正常純合子③優(yōu)點(diǎn):所得個(gè)體均為,明顯。

④缺點(diǎn):須要和育種協(xié)作運(yùn)用,技術(shù)困難。

關(guān)鍵實(shí)力·合作學(xué)習(xí)答案解析P167學(xué)問(wèn)點(diǎn)一染色體結(jié)構(gòu)變異

1.染色體易位與交叉互換的區(qū)分:項(xiàng)目染色體易位交叉互換圖解區(qū)分發(fā)生在非同源染色體之間發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間屬于染色體變異屬于基因重組可在顯微鏡下視察到在顯微鏡下視察不到2.染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變的區(qū)分:項(xiàng)目染色體結(jié)構(gòu)變異基因突變實(shí)質(zhì)染色體片段變更導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變更堿基對(duì)變更導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)變更對(duì)象染色體片段堿基對(duì)結(jié)果基因數(shù)目、排列依次變更堿基排列依次不同,導(dǎo)致基因種類變更顯微鏡下視察可見(jiàn)不行見(jiàn)1.拓展探究:若某個(gè)體兩條非同源染色體之間發(fā)生了易位,那么該個(gè)體產(chǎn)生正常配子的概率是多少?(假設(shè)易位不影響原染色體之間的聯(lián)會(huì))(科學(xué)思維)2.情境探究:某生物個(gè)體(含2對(duì)染色體)兩個(gè)四分體之間均可以發(fā)生交叉互換,則該個(gè)體可以產(chǎn)生多少種配子?(同源染色體之間有多個(gè)基因差異,互換的部分含等位基因)(科學(xué)思維)如圖表示果蠅體細(xì)胞內(nèi)一條染色體發(fā)生的變異,①②表示染色體,字母表示相關(guān)的基因。下列敘述正確的是 ()A.果蠅的缺刻翅是基因b丟失造成的B.①和②構(gòu)成一對(duì)同源染色體C.該變異能導(dǎo)致新基因的形成D.①和②都能被龍膽紫溶液染色【審答誤區(qū)】本題常見(jiàn)錯(cuò)因誤認(rèn)為基因等同于染色體片段,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段;但DNA片段中,可能含有一個(gè)或幾個(gè)基因。(2024·南昌高一檢測(cè))如圖①②③④分別表示不同的變異類型,基因a、a',僅有圖③所示片段的差異。下列敘述正確的是 ()A.圖中4種變異中能夠遺傳的變異是①②④B.③④中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失C.能夠通過(guò)光學(xué)顯微鏡干脆視察到的變異是②④D.①②都表示同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換,發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期學(xué)問(wèn)點(diǎn)二染色體數(shù)目變異

1.染色體組概念的理解:2.染色體組數(shù)的推斷:(1)依據(jù)染色體形態(tài)推斷:①依據(jù):細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條,則含有幾個(gè)染色體組。②實(shí)例:如圖所示的細(xì)胞中,形態(tài)相同的染色體a中有4條,b中有3條,c中兩兩相同,d中各不相同,則可判定它們分別含4個(gè)、3個(gè)、2個(gè)、1個(gè)染色體組。(2)依據(jù)基因型推斷:①依據(jù):限制同一性狀的基因出現(xiàn)幾次,就含幾個(gè)染色體組(每個(gè)染色體組內(nèi)不含等位或相同基因)。②實(shí)例:據(jù)圖可知,e~h中依次含4、2、3、1個(gè)染色體組。(3)依據(jù)染色體數(shù)和形態(tài)數(shù)的比值推斷:①依據(jù):染色體數(shù)與形態(tài)數(shù)的比值意味著每種形態(tài)染色體數(shù)目的多少,每種形態(tài)的染色體有幾條,即含幾個(gè)染色體組。②實(shí)例:果蠅體內(nèi)該比值為8條/4種形態(tài)=2,則果蠅含2個(gè)染色體組。3.單倍體、二倍體和多倍體的推斷:情境探究:某男性個(gè)體(XY)在減數(shù)分裂中發(fā)生了一次性染色體未分別,用染色體表示產(chǎn)生配子的狀況。(科學(xué)思維)(1)若減數(shù)第一次分裂時(shí)XY未分別,減數(shù)其次次分裂正常,產(chǎn)生兩種配子:22條常染色體+XY染色體、。

(2)若減數(shù)第一次分裂時(shí)正常,減數(shù)其次次分裂時(shí)姐妹染色單體X和X未分別,產(chǎn)生3種配子:、、;當(dāng)Y和Y未分別時(shí),產(chǎn)生3種配子:、、。

(2024·雙鴨山高一檢測(cè))下列是對(duì)a~h所示的生物體細(xì)胞圖中各含有幾個(gè)染色體組的敘述,正確的是 ()A.細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是圖d、g,該個(gè)體確定是由雄配子發(fā)育而來(lái)的單倍體B.細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是圖f、h,該個(gè)體是二倍體C.細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是圖a、b,但該個(gè)體不確定是三倍體D.細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是圖c、f,該個(gè)體是四倍體【審答誤區(qū)】本題常見(jiàn)錯(cuò)因誤認(rèn)為含幾個(gè)染色體組就是幾倍體,一個(gè)染色體組屬于單倍體,確定是由配子發(fā)育來(lái)的。含多個(gè)染色體組,假如該生物是由配子發(fā)育而來(lái)的,為單倍體;假如該生物是由受精卵發(fā)育而來(lái)的,則為多倍體。(2024·天津高一檢測(cè))美國(guó)《科學(xué)》雜志報(bào)道過(guò)“人的卵細(xì)胞可發(fā)育成囊胚”,有人據(jù)此推想,隨著科學(xué)的發(fā)展,將來(lái)有可能培育出單倍體人。下列有關(guān)單倍體的敘述正確的是 ()A.未經(jīng)受精的卵細(xì)胞發(fā)育成的個(gè)體確定是單倍體B.含有兩個(gè)染色體組的生物體確定不是單倍體C.生物的精子或卵細(xì)胞確定都是單倍體D.含有奇數(shù)染色體組的個(gè)體確定是單倍體核心素養(yǎng)·情境探究答案解析P168【生活情境】據(jù)報(bào)道,在全球范圍內(nèi)存在近百例“狼人”,他們?nèi)?6%以上面積覆蓋著濃密的毛發(fā),看上去特別像傳聞中的“狼人”,但事實(shí)上他們患有一種罕見(jiàn)的病癥——先天性全身多毛癥。日前,科學(xué)家最新探討揭示了這種奇妙病癥的根源在于染色體變異。探討人員掃描了16位包括多毛癥患者和他們未患有多毛癥親屬的基因,并對(duì)先天性全身多毛癥家族病史的家庭進(jìn)行了分析,發(fā)覺(jué)他們體內(nèi)17號(hào)染色體存在著明顯的差別,患者親屬體內(nèi)17號(hào)染色體缺失了50萬(wàn)~90萬(wàn)個(gè)DNA堿基對(duì),而多毛癥患者卻缺失了140萬(wàn)個(gè)DNA堿基對(duì)。探究:(1)探討證明先天性全身多毛癥產(chǎn)生的根本緣由在于染色體變異,屬于染色體變異中的哪一種類型?(科學(xué)思維)(2)這種生物變異與基因突變的主要區(qū)分是什么?(科學(xué)思維)課堂檢測(cè)·素養(yǎng)達(dá)標(biāo)答案解析P1681.染色體變異使生物性狀發(fā)生變更,通過(guò)選擇使其有利于人類生產(chǎn)。下列關(guān)于染色體變異敘述,正確的是。

①染色體增加某一片段可提高基因表達(dá)水平,是有利變異②染色體缺失某一片段有利于隱性基因表達(dá),可提高個(gè)體的生存實(shí)力③染色體易位不變更基因數(shù)量,對(duì)個(gè)體性狀不會(huì)產(chǎn)生影響④染色體上某個(gè)基因的丟失不屬于基因突變⑤DNA分子中發(fā)生三個(gè)堿基對(duì)的缺失導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異⑥三倍體西瓜植株的高度不育與減數(shù)分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì)行為有關(guān)⑦染色體組整倍性變更必定導(dǎo)致基因種類的增加⑧體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體是二倍體,含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體是多倍體2.(2024·揚(yáng)州高一檢測(cè))由于種種緣由,某生物體內(nèi)某條染色體上多了幾個(gè)或少了幾個(gè)基因,這種遺傳物質(zhì)的變更屬于 ()A.基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變更B.染色體結(jié)構(gòu)變異C.染色體數(shù)目變異D.染色單體的交叉互換3.某二倍體生物正常體細(xì)胞的染色體數(shù)目為8條,下列四項(xiàng)中,能表示一個(gè)染色體組的是 ()4.用X射線處理蠶蛹,使其第2號(hào)染色體上的斑紋基因易位到W染色體上,使雌蠶都有斑紋。再將雌蠶與白體雄蠶交配,其后代雌蠶都有斑紋,雄蠶都無(wú)斑紋。這樣有利于去雌留雄,提高蠶絲的質(zhì)量。這種育種方法所依據(jù)的原理是 ()A.染色體結(jié)構(gòu)變異B.染色體數(shù)目變異C.基因突變 D.基因重組5.洋蔥是二倍體植物,體細(xì)胞中有16條染色體,某同學(xué)用低溫誘導(dǎo)洋蔥根尖細(xì)胞染色體加倍獲得勝利。下列敘述不正確的是 ()A.該同學(xué)不會(huì)視察到染色體加倍的過(guò)程B.低溫誘導(dǎo)細(xì)胞染色體加倍時(shí)不行能發(fā)生基因重組C.分生組織同時(shí)存在染色體數(shù)為8、16、32、64的細(xì)胞D.低溫誘導(dǎo)染色體加倍的原理是抑制紡錘體的形成6.(2024·佛山高二檢測(cè))如圖是八倍體小黑麥培育過(guò)程(A、B、D、E各表示一個(gè)染色體組):據(jù)圖作答:(1)一般小麥的配子中含有個(gè)染色體組,黑麥配子中含有個(gè)染色體組,雜交后代含有個(gè)染色體組。

(2)一般小麥和黑麥雜交后代不育的緣由是。必需用將染色體加倍,加倍后含個(gè)染色體組,加倍后可育的緣由是,這樣培育的后代是(填“同源”或“異源”)八倍體小黑麥。

課時(shí)鞏固訓(xùn)練,請(qǐng)運(yùn)用“課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)十三”第2節(jié)染色體變異一、1.缺失重復(fù)非同源染色體倒位2.數(shù)目排列依次性狀的變異【問(wèn)·答】提示:大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)生物體是不利的,有的甚至?xí)?dǎo)致生物體死亡。二、1.個(gè)別染色體2.染色體組(1)常染色體性染色體Ⅱ、Ⅲ、ⅣX、Y雄XY雌XXⅡ、Ⅲ、Ⅳ、XⅡ、Ⅲ、Ⅳ、Y生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳和變異(2)兩個(gè)三個(gè)或三個(gè)以上葉片、果實(shí)和種子糖類和蛋白質(zhì)低溫秋水仙素紡錘體(3)配子染色體植株長(zhǎng)得弱小,而且高度不育3.(1)染色體變異萌發(fā)的種子或幼苗用秋水仙素或低溫處理三倍體(2)染色體變異秋水仙素純合子縮短育種年限雜交學(xué)問(wèn)點(diǎn)一【思索探究】1.提示:1/2×1/2=1/4。2.提示:假設(shè)一對(duì)同源染色體含AaBb,另一對(duì)同源染色體含CcDd?？紤]第一對(duì)染色體,可以產(chǎn)生4種配子;考慮其次對(duì)染色體,可以產(chǎn)生4種配子?？偣部梢援a(chǎn)生4×4=16種配子?！镜淅痉丁緿據(jù)圖分析可知,果蠅的缺刻翅是染色體缺失造成的,缺失的染色體區(qū)段中含有基因b,A項(xiàng)錯(cuò)誤;②染色體是①染色體中含有基因b的某一片段缺失后形成的,所以它們不能構(gòu)成一對(duì)同源染色體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;該變異只能造成基因缺失,不能導(dǎo)致新基因的形成,C項(xiàng)錯(cuò)誤;染色體能被堿性染料染色,所以①和②都能被龍膽紫溶液染色,D項(xiàng)正確?！绢愵}精練】C可遺傳變異包含基因突變、基因重組、染色體變異,圖中4種變異都屬于可遺傳變異,A錯(cuò)誤。圖③表示基因內(nèi)部堿基對(duì)發(fā)生變更,導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)變更,屬于基因突變,B錯(cuò)誤。能通過(guò)光學(xué)顯微鏡視察到的是染色體變異,即②④,C正確。圖①屬于同源染色體非姐妹染色單體之間的交叉互換,發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期,而圖②發(fā)生在非同源染色體間片段的互換,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,不確定發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期,D錯(cuò)誤。學(xué)問(wèn)點(diǎn)二【思索探究】(1)22條常染色體(2)22條常染色體+XX染色體22條常染色體22條常染色體+Y染色體22條常染色體+YY染色體22條常染色體22條常染色體+X染色體【典例示范】C細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的是d、g圖,該個(gè)體是單倍體,也可能是雌配子發(fā)育而來(lái),A錯(cuò)誤。細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的是c、h圖,該個(gè)體可能是二倍體,也可能是單倍體,B錯(cuò)誤。細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的是a、b圖,該個(gè)體假如是由受精卵發(fā)育形成,則為三倍體,假如是由配子干脆發(fā)育形成,則為單倍體,C正確。細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的是e、f圖,該個(gè)體不確定是四倍體,D錯(cuò)誤?！绢愵}精練】A凡是由配子發(fā)育而來(lái)的個(gè)體,均稱為單倍體,A正確。含有兩個(gè)染色體組的生物體,不確定是單倍體。假如該生物體是由配子發(fā)育而來(lái),則為單倍體;假如該生物體是由受精卵發(fā)育而來(lái),則為二倍體,B錯(cuò)誤。生物的精子或卵細(xì)胞只是細(xì)胞,而單倍體是個(gè)體,生物的精子或卵細(xì)胞干脆發(fā)育的個(gè)體確定都是單倍體,C錯(cuò)誤。含有奇數(shù)染色體組的個(gè)體不確定是單倍體。一般小麥?zhǔn)橇扼w,它的花藥離體培育發(fā)育的個(gè)體含有3個(gè)染色體組,是單倍體;三倍體生物體中含有3個(gè)染色體組,但不是單倍體,D錯(cuò)誤。(1)提示:染色體的結(jié)構(gòu)變異。(2)提示:染色體的結(jié)構(gòu)變異是染色體的結(jié)構(gòu)的變更,基因突變是染色體某一個(gè)位點(diǎn)上基因的變更。1.【解析】選④⑥。染色體變異引起的性狀變更大多對(duì)生